Dalam bidang sains dikenal yang namanya DNA dan RNA, berikut ini akan dijelaskan mengenai pengertian keduanya. Semoga penjelasan tentang Pengertian DNA dan RNA ini memberikan manfaat buat kita semua.
Pengertian Asam deoksiribonukleat, lebih dikenal dengan singkatan DNA (bahasa Inggris: deoxyribonucleic acid), adalah sejenis biomolekul yang menyimpan dan menyandi instruksi-instruksi genetika setiap organisme dan banyak jenis virus.
Instruksi-instruksi genetika ini berperan penting dalam pertumbuhan, perkembangan, dan fungsi organisme dan virus. DNA merupakan asam nukleat; bersamaan dengan protein dan karbohidrat, asam nukleat adalah makromolekul esensial bagi seluruh makhluk hidup yang diketahui.
Kebanyakan molekul DNA terdiri dari dua unting biopolimer yang berpilin satu sama lainnya membentuk heliks ganda. Dua unting DNA ini dikenal sebagai polinukleotida karena keduanya terdiri dari satuan-satuan molekul yang disebut nukleotida. Tiap-tiap nukleotida terdiri atas salah satu jenis basa nitrogen (guanina (G), adenina (A), timina (T), atau sitosina (C)), gula monosakarida yang disebut deoksiribosa, dan gugus fosfat.
Nukleotida-nukelotida ini kemudian tersambung dalam satu rantai ikatan kovalen antara gula satu nukleotida dengan fosfat nukelotida lainnya. Hasilnya adalah rantai punggung gula-fosfat yang berselang-seling. Menurut kaidah pasangan basa (A dengan T dan C dengan G), ikatan hidrogen mengikat basa-basa dari kedua unting polinukleotida membentuk DNA unting ganda
Dua unting DNA bersifat anti-paralel, yang berarti bahwa keduanya berpasangan secara berlawanan. Pada setiap gugus gula, terikat salah satu dari empat jenis nukleobasa. Urutan-urutan empat nukleobasa di sepanjang rantai punggung DNA inilah yang menyimpan kode informasi biologis.
Melalui proses biokimia yang disebut transkripsi, unting DNA digunakan sebagai templat untuk membuat unting RNA. Unting RNA ini kemudian ditranslasikan untuk menentukan urutan asam amino protein yang dibangun.
Struktur kimia DNA yang ada membuatnya sangat cocok untuk menyimpan informasi biologis setiap makhluk hidup. Rantai punggung DNA resisten terhadap pembelahan kimia, dan kedua-dua unting dalam struktur unting ganda DNA menyimpan informasi biologis yang sama.
Karenanya, informasi biologis ini akan direplikasi ketika dua unting DNA dipisahkan. Sebagian besar DNA (lebih dari 98% pada manusia) bersifat non-kode, yang berarti bagian ini tidak berfungsi menyandikan protein.
Dalam sel, DNA tersusun dalam kromosom. Semasa pembelahan sel, kromosom-kromosom ini diduplikasi dalam proses yang disebut replikasi DNA. Organisme eukariotik (hewan, tumbuhan, fungi, dan protista) menyimpan kebanyakan DNA-nya dalam inti sel dan sebagian kecil sisanya dalam organel seperti mitokondria ataupun kloroplas. Sebaliknya organisme prokariotik (bakteri dan arkaea) menyimpan DNA-nya hanya dalam sitoplasma.
Dalam kromosom, protein kromatin seperti histon berperan dalam penyusunan DNA menjadi struktur kompak. Struktur kompak inilah yang kemudian berinteraksi antara DNA dengan protein lainnya, sehingga membantu kontrol bagian-bagian DNA mana sajakah yang dapat ditranskripsikan.
Para ilmuwan menggunakan DNA sebagai alat molekuler untuk menyingkap teori-teori dan hukum-hukum fisika, seperti misalnya teorema ergodik dan teori elastisitas. Sifat-sifat materi DNA yang khas membuatnya sangat menarik untuk diteliti bagi ilmuwan dan insinyur yang bekerja di bidang mikrofabrikasi dan nanofabrikasi material. Beberapa kemajuan di bidang material ini misalnya origami DNA dan material hibrida berbasis DNA.
Apa yang disebut RNA?
Pengertian Asam ribonukleat (ARN, bahasa Inggris: ribonucleic acid, RNA) adalah molekul polimer yang terlibat dalam berbagai peran biologis dalam mengkode, dekode, regulasi, dan ekspresi gen. RNA dan DNA adalah asam nukleat, dan, bersama dengan protein dan karbohidrat, merupakan empat makromolekul utama yang penting untuk semua bentuk kehidupan yang diketahui.
Seperti DNA, RNA dirakit sebagai rantai nukleotida, tetapi tidak seperti DNA, RNA lebih sering ditemukan di alam sebagai untai tunggal yang melipat ke dirinya sendiri, daripada untai ganda berpasangan.
Organisme seluler menggunakan RNA duta (bahasa Inggris: messenger RNA, mRNA) untuk menyampaikan informasi genetik (menggunakan huruf G, U, A, dan C untuk menunjukkan basa nitrogen guanin, urasil, adenin, dan sitosin (bahasa Inggris: cytosine)) yang mengarahkan sintesis protein spesifik. Banyak virus mengkodekan informasi genetik mereka menggunakan genom RNA.
Beberapa molekul RNA berperan aktif dalam sel dengan mengkatalis reaksi biologis, mengendalikan ekspresi gen, atau merasakan dan mengkomunikasikan tanggapan terhadap sinyal seluler. Salah satu dari proses aktif ini adalah sintesis protein, fungsi yang universal dimana molekul mRNA mengarhkan perakitan protein pada ribosom.
Proses ini menggunakan molekul RNA transfer (bahasa Inggris: transfer RNA, tRNA) untuk memberikan asam amino ke ribosom, di mana RNA ribosomal (bahasa Inggris: ribosomal RNA, rRNA) kemudian menghubungkan asam amino bersama-sama untuk membentuk protein.
Jelaskan Perbedan DNA dan RNA!
1. Perbedaan Berdasarkan Definisinya
Ditinjau dari segi definisinya, DNA dan RNA merupakan komponen berbeda diantara keduanya. DNA adalah jenis biomolekul atau materi yang membentuk kromosom yang menyimpan informasi detail genetik.
Selain itu, juga beberapa virus di dalam tubuh dari suatu makhluk hidup. Informasi genetik yang ada pada DNA tujuannya mengatur sel untuk bisa melakukan sesuatu.
Sedangkan asam ribonukleat atau RNA didefinisikan sebagai polinukleotida rantai tunggal atau ganda yang tidak berpilin. RNA terbagi menjadi dua macam golongan. Mulai dari RNA non genetik dan RNA genetik.
RNA genetik mempunyai peran yang sama seperti DNA. Tugasnya adalah pembawa informasi genetik. Sedangkan untuk RNA non genetik tugasnya hanya berperan ketika proses sintesis protein terjadi.
2. Perbedaan DNA dan RNA Berdasarkan Struktur Penyusunnya
Ditinjau dari struktur penyusun DNA dan RNA, keduanya tersusun dari komponen yang berbeda. DNA tersusun dari asam nukleat yang di dalamnya terdiri atas polinukleotida dari dioknuklotida. Unit pembangunannya disebut deoksinukleotida.
DNA mempunyai susunan kimia yang berupa polimer dari rantai panjang nukleotida. Nukleotida terdiri atas gugus fosfat, gula pentosa deoksiribosa, dan basa nitrogen.
Sementara itu, polimer pembentuk RNA memiliki satu nukleotida yang tersusun dari satu gula pentosa ribosa, gugus fosfat, dan basa nitrogen. Terdiri dari basa purin dan pirimidin, dimana itu saling mengikat berselang-seling satu sama lain.
3. Beda DNA dan RNA dari Segi Fungsinya
Dari segi fungsinya, perbedaan DNA dan RNA pastinya berbeda. DNA berfungsi membawa materi genetika dari gen induk menuju gen turunan. Setiap makhluk telah mewarisi gen generasi sebelumnya dan mewariskan gen pada generasi berikutnya.
Oleh sebab itu, DNA juga bermanfaat mengenali identitas dari seseorang berdasar pada keturunan atau hubungan darah.
DNA juga bermanfaat dalam mengendalikan aktivitas sel. Dalam hal ini, DNA berperan menjadi katalisator dan mengatur proses reaksi metabolik.
Ketika menjalankan perannya, RNA diproduksi sebagai salinan kode urutan basa nitrogen dari DNA. Dimana salinan tersebut tersusun berupa triplet atau tiga urutan basa N yang lebih dikenal dengan nama kondon.
4. Berdasarkan Proses Pembentukannya
Jika dilihat dari proses pembentukannya, perbedaan DNA dan RNA bisa diketahui. Proses terbentuknya DNA sering disebut dengan replikasi DNA. Proses ini terjadi ketika rangkaian protein dan juga enzim rangkaian nukleotida di dalam urutan yang sudah ditentukan.
Ketika molekul tersebut berinteraksi dan membelah sel, serta mensintesis dua untai baru dengan menggunakan helai sebagai cetakan, maka ketika itulah replikasi DNA terjadi.
Berbeda dari DNA, proses pembentukan RNA dilakukan lewat enzim RNA polimerase yang akan menyalin gen. Lalu enzim tersebut mengikat gen yang nantinya akan ditranskripsi.
Sesudah itu enzim RNA polimerase membuka double helix DNA, kemudian merangkai ribonukleotida pada ujung RNA yang tumbuh. Proses pembentukan RNA selesai dengan terdisosiasinya enzim tersebut.